積層フィルムおよび積層フィルムの製造方法
【課題】ポリ乳酸樹脂を含有した積層フィルムの耐剥離性を向上させた積層フィルムを提供する。
【解決手段】シーラント層１と、シーラント層１の上に積層されたポリ乳酸樹脂からなる生分解層２と、前記生分解層の上に積層されたポリエチレンテレフタレート、ナイロン、または延伸ポリプロピレンのいずれか１種からなる基材層３とを備える。
【解決手段】シーラント層１と、シーラント層１の上に積層されたポリ乳酸樹脂からなる生分解層２と、前記生分解層の上に積層されたポリエチレンテレフタレート、ナイロン、または延伸ポリプロピレンのいずれか１種からなる基材層３とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、積層フィルムおよびその製造方法に係り、特に、ポリ乳酸樹脂を含む積層フィルムおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、化石資源に代えて生物資源を利用して製造されるバイオマスプラスチックが注目されており、中でも生分解性を有するバイオマスプラスチックの産業利用が求められている。
ポリ乳酸（ＰＬＡ）樹脂は、植物由来の原料を発酵して得られる乳酸類の重合体であり、生分解性バイオマスプラスチックの一つである。このポリ乳酸樹脂は、透明性に優れると共に臭いが付着し難い性質を有するため、食品の包装フィルムなどへの導入が試みられている。
【０００３】
このような、包装フィルムにポリ乳酸樹脂を導入する技術として、例えば特許文献１に開示されているように、包装フィルムを構成するフィルム状の複数の層にポリ乳酸樹脂からなる層を含有させた積層フィルムが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２４７０１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に示される積層フィルムでは、ポリ乳酸樹脂からなる層と隣接する層にポリ乳酸樹脂に対して適当な成形温度を有する樹脂を用いることで両者を接合させ、ポリ乳酸樹脂からなる層を含有させることができる。しかしながら、例えば食品の包装袋などに積層フィルムが用いられて捻り等の外力が加えられる場合に、ポリ乳酸樹脂からなる層とその他の層が剥離されてしまうおそれがあり、接着力が十分とは言えなかった。
【０００６】
この発明は、このような従来の問題点を解消するためになされたもので、ポリ乳酸樹脂を含有した積層フィルムの耐剥離性を向上させた積層フィルム及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係る積層フィルムは、シーラント層と、前記シーラント層の上に積層されたポリ乳酸樹脂からなる生分解層と、前記生分解層の上に積層されたポリエチレンテレフタレート、ナイロン、または延伸ポリプロピレンのいずれか１種からなる基材層とを備えたものである。
【０００８】
ここで、前記シーラント層は、無延伸ポリプロピレンからなるのが好ましい。また、前記基材層の表面上に蒸着層を形成することができる。
蒸着層としては、シリカ蒸着、アルミナ蒸着、アルミ蒸着等を挙げることができ、透明に加工でき、バリア性もより向上することから、シリカ蒸着とすることが好ましい。
また、前記シーラント層の厚さは２０〜４０μｍであり、前記生分解層の厚さは１５〜３５μｍであり、前記基材層の厚さは５〜３０μｍであるのが好ましい。
【０００９】
この発明に係る食品用包装袋は、上記のいずれかに記載の積層フィルムから成形され、前記基材層を外側にすると共に前記シーラント層を内側にしたものである。
この発明に係る積層フィルム製造方法は、上記に記載の積層フィルムを製造する積層フィルム製造方法であって、前記シーラント層の表面上に前記生分解層を接合し、前記生分解層の表面上に接着剤を塗布し、前記接着剤により前記生分解層の表面上に前記基材層を接合するものである。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、基材層と、生分解層と、シーラント層とを順次積層するので、ポリ乳酸樹脂を含有した積層フィルムの耐剥離性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明の一実施の形態に係る積層フィルムの構成を示す断面図である。
【図２】蒸着層が形成された積層フィルムの構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図１に、この発明の一実施の形態に係る積層フィルムの構成を示す。積層フィルムは、シーラント層１と、シーラント層１の上に積層されたポリ乳酸（ＰＬＡ）樹脂からなる生分解層２と、生分解層２の上に積層されたポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ナイロン、または延伸ポリプロポレンのいずれか１種からなる基材層３とを有する。
【００１３】
シーラント層１は、例えば無延伸ポリプロピレン（ＣＰＰ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、およびポリエチレン（ＰＥ）などのヒートシール性を有する樹脂材から形成され、積層フィルムが食品用包装袋などに加工された際には内側に露出した内表面を構成する。生分解層２は、シーラント層１と基材層３の間に位置し、生分解能を有する。基材層３は、気体や液体の侵入を遮断するバリア性を有し、積層フィルムが食品用包装袋などに加工された際には外側に露出した外表面を構成する。
このように、シーラント層１、生分解層２、基材層３の順番、または基材層３、生分解層２、シーラント層１の順番で積層することで、積層フィルムの耐剥離性を向上させることができる。
【００１４】
なお、積層フィルムは、シーラント層１の厚さは２０〜４０μｍ、生分解層２の厚さを１５〜３５μｍ、基材層３の厚さは５〜３０μｍとするのが好ましい。このような厚さで各層を形成することで、積層フィルムの耐剥離性をさらに向上させることができる。
【００１５】
また、図２に示すように、基材層３は、生分解層２と接着される表面上に、シリカ蒸着、アルミナ蒸着またはアルミ蒸着などにより蒸着層４を形成することもできる。この蒸着層４により基材層３のバリア性を高めることができる。なお、蒸着層４としては、透明に加工でき、バリア性もより向上することから、シリカ蒸着とすることが好ましい。
【００１６】
次に、図１に示した積層フィルムの製造方法について説明する。
ヒートシール性を有する樹脂材からなるシーラント層１の表面上にポリ乳酸樹脂からなる生分解層２を当接させ、両者をドライラミネートにより接合する。続いて、ポリエチレンテレフタレート、ナイロン、または延伸ポリプロピレンからなる基材層３の表面上に接着剤を塗布した後で、その接着剤により生分解層２の表面上に基材層３を接合する。このように、生分解層２に接着剤を塗布した基材層３を接着することで、生分解層２と基材層３との接着性をより向上させることができる。
このようにして、基材層３と生分解層２との接着性が向上された積層フィルムは、基材層３を外側にすると共にシーラント層１を内側にした食品用包装袋などに加工される。
【００１７】
次に、生分解層と基材層との接着強度を実際に測定した実施例について説明する。この実施例は、１２μｍの厚さを有する基材層と、１５μｍの厚さを有する生分解層と、３０μｍの厚さを有するシーラント層を順次積層した積層フィルムを用いたものである。
【００１８】
また、比較例として、上記の実施例とは積層の順番を変えて、１５μｍの厚さを有する生分解層と、１２μｍの厚さを有する基材層と、３０μｍの厚さを有するシーラント層を順次積層した積層フィルムを用いた。
【００１９】
そして、実施例の積層フィルムを用いて基材層に対する生分解層の接着強度を、比較例の積層フィルムを用いて基材層に対する生分解層の接着強度をそれぞれ測定した結果、実施例の接着強度は２．７６（Ｎ／１５ｍｍ）であったのに対し、比較例の接着強度は１．６１（Ｎ／１５ｍｍ）であった。これにより、シーラント層、生分解層、基材層の順番で積層することで、積層フィルムの耐剥離性が向上することがわかった。
【００２０】
なお、接着強度は、１５ｍｍ幅とし、剥離角度１８０度の方向に引張速度３００ｍｍ／ｍｉｎで引張り、生分解層と基材層との間に剥離が生じた際の引張荷重（Ｎ）を測定したものである。
【００２１】
また、実施例において、基材層の厚さを５〜３０μｍ、生分解層の厚さを１５〜３５μｍ、シーラント層の厚さを２０〜４０μｍの範囲でそれぞれ変化させ、接着強度の測定を行った。その結果、各層の厚さが上記の範囲内の場合に、比較例と比べてより優れた接着性がみられた。さらに、実施例について、接着剤を塗布した生分解層に基材層を接着して積層した積層フィルムと、接着剤を塗布した基材層に生分解層を接着して積層した積層フィルムとを比較したところ、後者の積層フィルムで生分解層と基材層との接着性が向上することもわかった。
【符号の説明】
【００２２】
１ シーラント層、２ 生分解層、３ 基材層、４ 蒸着層。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、積層フィルムおよびその製造方法に係り、特に、ポリ乳酸樹脂を含む積層フィルムおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、化石資源に代えて生物資源を利用して製造されるバイオマスプラスチックが注目されており、中でも生分解性を有するバイオマスプラスチックの産業利用が求められている。
ポリ乳酸（ＰＬＡ）樹脂は、植物由来の原料を発酵して得られる乳酸類の重合体であり、生分解性バイオマスプラスチックの一つである。このポリ乳酸樹脂は、透明性に優れると共に臭いが付着し難い性質を有するため、食品の包装フィルムなどへの導入が試みられている。
【０００３】
このような、包装フィルムにポリ乳酸樹脂を導入する技術として、例えば特許文献１に開示されているように、包装フィルムを構成するフィルム状の複数の層にポリ乳酸樹脂からなる層を含有させた積層フィルムが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２４７０１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に示される積層フィルムでは、ポリ乳酸樹脂からなる層と隣接する層にポリ乳酸樹脂に対して適当な成形温度を有する樹脂を用いることで両者を接合させ、ポリ乳酸樹脂からなる層を含有させることができる。しかしながら、例えば食品の包装袋などに積層フィルムが用いられて捻り等の外力が加えられる場合に、ポリ乳酸樹脂からなる層とその他の層が剥離されてしまうおそれがあり、接着力が十分とは言えなかった。
【０００６】
この発明は、このような従来の問題点を解消するためになされたもので、ポリ乳酸樹脂を含有した積層フィルムの耐剥離性を向上させた積層フィルム及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係る積層フィルムは、シーラント層と、前記シーラント層の上に積層されたポリ乳酸樹脂からなる生分解層と、前記生分解層の上に積層されたポリエチレンテレフタレート、ナイロン、または延伸ポリプロピレンのいずれか１種からなる基材層とを備えたものである。
【０００８】
ここで、前記シーラント層は、無延伸ポリプロピレンからなるのが好ましい。また、前記基材層の表面上に蒸着層を形成することができる。
蒸着層としては、シリカ蒸着、アルミナ蒸着、アルミ蒸着等を挙げることができ、透明に加工でき、バリア性もより向上することから、シリカ蒸着とすることが好ましい。
また、前記シーラント層の厚さは２０〜４０μｍであり、前記生分解層の厚さは１５〜３５μｍであり、前記基材層の厚さは５〜３０μｍであるのが好ましい。
【０００９】
この発明に係る食品用包装袋は、上記のいずれかに記載の積層フィルムから成形され、前記基材層を外側にすると共に前記シーラント層を内側にしたものである。
この発明に係る積層フィルム製造方法は、上記に記載の積層フィルムを製造する積層フィルム製造方法であって、前記シーラント層の表面上に前記生分解層を接合し、前記生分解層の表面上に接着剤を塗布し、前記接着剤により前記生分解層の表面上に前記基材層を接合するものである。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、基材層と、生分解層と、シーラント層とを順次積層するので、ポリ乳酸樹脂を含有した積層フィルムの耐剥離性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明の一実施の形態に係る積層フィルムの構成を示す断面図である。
【図２】蒸着層が形成された積層フィルムの構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図１に、この発明の一実施の形態に係る積層フィルムの構成を示す。積層フィルムは、シーラント層１と、シーラント層１の上に積層されたポリ乳酸（ＰＬＡ）樹脂からなる生分解層２と、生分解層２の上に積層されたポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ナイロン、または延伸ポリプロポレンのいずれか１種からなる基材層３とを有する。
【００１３】
シーラント層１は、例えば無延伸ポリプロピレン（ＣＰＰ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、およびポリエチレン（ＰＥ）などのヒートシール性を有する樹脂材から形成され、積層フィルムが食品用包装袋などに加工された際には内側に露出した内表面を構成する。生分解層２は、シーラント層１と基材層３の間に位置し、生分解能を有する。基材層３は、気体や液体の侵入を遮断するバリア性を有し、積層フィルムが食品用包装袋などに加工された際には外側に露出した外表面を構成する。
このように、シーラント層１、生分解層２、基材層３の順番、または基材層３、生分解層２、シーラント層１の順番で積層することで、積層フィルムの耐剥離性を向上させることができる。
【００１４】
なお、積層フィルムは、シーラント層１の厚さは２０〜４０μｍ、生分解層２の厚さを１５〜３５μｍ、基材層３の厚さは５〜３０μｍとするのが好ましい。このような厚さで各層を形成することで、積層フィルムの耐剥離性をさらに向上させることができる。
【００１５】
また、図２に示すように、基材層３は、生分解層２と接着される表面上に、シリカ蒸着、アルミナ蒸着またはアルミ蒸着などにより蒸着層４を形成することもできる。この蒸着層４により基材層３のバリア性を高めることができる。なお、蒸着層４としては、透明に加工でき、バリア性もより向上することから、シリカ蒸着とすることが好ましい。
【００１６】
次に、図１に示した積層フィルムの製造方法について説明する。
ヒートシール性を有する樹脂材からなるシーラント層１の表面上にポリ乳酸樹脂からなる生分解層２を当接させ、両者をドライラミネートにより接合する。続いて、ポリエチレンテレフタレート、ナイロン、または延伸ポリプロピレンからなる基材層３の表面上に接着剤を塗布した後で、その接着剤により生分解層２の表面上に基材層３を接合する。このように、生分解層２に接着剤を塗布した基材層３を接着することで、生分解層２と基材層３との接着性をより向上させることができる。
このようにして、基材層３と生分解層２との接着性が向上された積層フィルムは、基材層３を外側にすると共にシーラント層１を内側にした食品用包装袋などに加工される。
【００１７】
次に、生分解層と基材層との接着強度を実際に測定した実施例について説明する。この実施例は、１２μｍの厚さを有する基材層と、１５μｍの厚さを有する生分解層と、３０μｍの厚さを有するシーラント層を順次積層した積層フィルムを用いたものである。
【００１８】
また、比較例として、上記の実施例とは積層の順番を変えて、１５μｍの厚さを有する生分解層と、１２μｍの厚さを有する基材層と、３０μｍの厚さを有するシーラント層を順次積層した積層フィルムを用いた。
【００１９】
そして、実施例の積層フィルムを用いて基材層に対する生分解層の接着強度を、比較例の積層フィルムを用いて基材層に対する生分解層の接着強度をそれぞれ測定した結果、実施例の接着強度は２．７６（Ｎ／１５ｍｍ）であったのに対し、比較例の接着強度は１．６１（Ｎ／１５ｍｍ）であった。これにより、シーラント層、生分解層、基材層の順番で積層することで、積層フィルムの耐剥離性が向上することがわかった。
【００２０】
なお、接着強度は、１５ｍｍ幅とし、剥離角度１８０度の方向に引張速度３００ｍｍ／ｍｉｎで引張り、生分解層と基材層との間に剥離が生じた際の引張荷重（Ｎ）を測定したものである。
【００２１】
また、実施例において、基材層の厚さを５〜３０μｍ、生分解層の厚さを１５〜３５μｍ、シーラント層の厚さを２０〜４０μｍの範囲でそれぞれ変化させ、接着強度の測定を行った。その結果、各層の厚さが上記の範囲内の場合に、比較例と比べてより優れた接着性がみられた。さらに、実施例について、接着剤を塗布した生分解層に基材層を接着して積層した積層フィルムと、接着剤を塗布した基材層に生分解層を接着して積層した積層フィルムとを比較したところ、後者の積層フィルムで生分解層と基材層との接着性が向上することもわかった。
【符号の説明】
【００２２】
１ シーラント層、２ 生分解層、３ 基材層、４ 蒸着層。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シーラント層と、
前記シーラント層の上に積層されたポリ乳酸樹脂からなる生分解層と、
前記生分解層の上に積層されたポリエチレンテレフタレート、ナイロン、または延伸ポリプロピレンのいずれか１種からなる基材層と
を備えたことを特徴とする積層フィルム。
【請求項２】
前記シーラント層は、無延伸ポリプロピレンからなる請求項１に記載の積層フィルム。
【請求項３】
前記基材層の表面上に蒸着層が形成されている請求項１または２に記載の積層フィルム。
【請求項４】
前記シーラント層の厚さは２０〜４０μｍであり、前記生分解層の厚さは１５〜３５μｍであり、前記基材層の厚さは５〜３０μｍである請求項１〜３のいずれか一項に記載の積層フィルム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の積層フィルムから成形され、前記基材層を外側にすると共に前記シーラント層を内側にした食品用包装袋。
【請求項６】
請求項１〜４に記載の積層フィルムを製造する積層フィルム製造方法であって、
前記シーラント層の表面上に前記生分解層を接合し、
前記基材層の表面上に接着剤を塗布し、
前記接着剤により前記生分解層の表面上に前記基材層を接合する積層フィルム製造方法。
【請求項１】
シーラント層と、
前記シーラント層の上に積層されたポリ乳酸樹脂からなる生分解層と、
前記生分解層の上に積層されたポリエチレンテレフタレート、ナイロン、または延伸ポリプロピレンのいずれか１種からなる基材層と
を備えたことを特徴とする積層フィルム。
【請求項２】
前記シーラント層は、無延伸ポリプロピレンからなる請求項１に記載の積層フィルム。
【請求項３】
前記基材層の表面上に蒸着層が形成されている請求項１または２に記載の積層フィルム。
【請求項４】
前記シーラント層の厚さは２０〜４０μｍであり、前記生分解層の厚さは１５〜３５μｍであり、前記基材層の厚さは５〜３０μｍである請求項１〜３のいずれか一項に記載の積層フィルム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の積層フィルムから成形され、前記基材層を外側にすると共に前記シーラント層を内側にした食品用包装袋。
【請求項６】
請求項１〜４に記載の積層フィルムを製造する積層フィルム製造方法であって、
前記シーラント層の表面上に前記生分解層を接合し、
前記基材層の表面上に接着剤を塗布し、
前記接着剤により前記生分解層の表面上に前記基材層を接合する積層フィルム製造方法。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１３−５２５３２（Ｐ２０１３−５２５３２Ａ）
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９０５４２（Ｐ２０１１−１９０５４２）
【出願日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【出願人】（０００２２６９９８）株式会社日清製粉グループ本社 (125)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【出願人】（０００２２６９９８）株式会社日清製粉グループ本社 (125)
【Ｆターム（参考）】
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